(一)胆固醇合成部位、原料和关键酶
人体胆固醇的来源有外源性(食物中摄取)和内源性(体内合成)两种。除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成胆固醇。肝是最主要的合成场所，其次是小肠。体内大多数组织除合成胆固醇外，主要靠从血中摄取。胆固醇的合成主要在细胞的胞液及滑面内质网中进行。胆固醇合成的关键酶是HMGCoA还原酶。合成胆固醇的基本原料是乙酰CoA，并需ATP供能，NADPH+H-供氢。合成1分子胆固醇需18分子乙酰CoA，16分子NADPH+H-及36分子ATP。
(二)胆固醇合成的调节
在胆固醇合成过程中，HMGCoA还原酶为限速酶，因此各种因素通过对该酶的影响可以逃到调节胆同醇合成的作用。
1.饥饿与饱食
饥饿与禁食可抑制肝合成胆固醇。摄取高糖、高饱和脂肪膳食后，可导致胆固醇的合成增加，这是因为饱和脂肪酸能诱导肝HMGCoA还原酶的合成。若食入无脂肪膳食，肝中胆固醇的合成和HMGCoA还原酶的合成均下降。
2.胆固醇浓度
体内胆固醇浓度的升高可反馈抑制肝HMGCoA还原酶的活性和该酶在肝脏的合成，导致胆固醇合成的减少，但肠黏膜细胞内的HMGCoA。还原酶活性及合成不受胆固醇浓度的影响。因此大量进食胆固醇后血浆胆固醇的60%仍由体内合成。可见单纯限制膳食胆固醇，并不能使血浆胆固醇大幅度下降。
3.激素
胰岛素能诱导肝HMGCoA还原酶的合成和增强该酶活性，从而能促进胆固醇的合成，使血浆胆固醇升高。胰高血糖素及糖皮质激素则能抑制HMGCoA还原酶的活性，减少胆固醇的合成。甲状腺素虽能促进HMGCoA还原酶的合成，但同时又能促进胆固醇在肝中转变成胆汁酸和促进胆固醇的排出，且后一作用强于前者，因而甲状腺功能亢进时，患者血清胆固醇含量反而下降。
(三)胆固醇的转化
胆固醇在体内不能被彻底氧化分解为CO2和H2O，而是经氧化、还原生成其他多种重要的类固醇化合物。在睾丸和卵巢中，胆固醇可分别转变为雄激素和雌激素或孕激素;在肾上腺皮质内可转变成皮质激素发挥生理作用;胆固醇可氧化为7一脱氢胆固醇(维生素D3原)，后者可在皮下经紫外光照射转变为维生素D3，活化后调节钙磷代谢。胆固醇在肝脏可转化为胆汁酸，这是胆固醇在体内代谢的主要去路。胆汁酸盐随胆汁排入肠道，参与脂类的消化吸收，其中一小部分受肠道细菌作用还原成类固醇被排出体外。